胡小倫

摘要配網(wǎng)停電檢修工作中，需要攀登砼桿來處理事故，而現(xiàn)有的登桿腳扣在實際應(yīng)用中存在諸多的問題?；诖?，本項目計劃研制“新型登桿腳扣”，通過設(shè)計制作腳扣腳鉤上的卡位，幫助調(diào)整腳鉤的直徑；再通過加長腳踏部分的長度，增加登桿作業(yè)的舒適度；再通過設(shè)計“自動綁帶”，提高穿戴腳扣的效率。最后，通過使用新型材料減輕腳扣的重量。

關(guān)鍵詞新登桿腳扣；應(yīng)用；實際工作

1項目目的

本次制作的新型登桿腳扣，是在普通登桿腳扣的基礎(chǔ)上設(shè)計出來的，都是性價比非常高的小制作，通過在活動鉤上設(shè)置輔助卡位、選用新型金屬材料、增大踏盤位置面積、更換腳背、腳跟綁帶等措施，解決了登桿作業(yè)中的難題。減輕了活動鉤的質(zhì)量，縮短了活動鉤調(diào)節(jié)時間及次數(shù)，增大了踏盤的長度，縮短腳扣的穿戴時間，降低了操作風(fēng)險和提高了維修人員的工作效率。

2具體設(shè)想技術(shù)方案

本實用新型登桿腳扣的設(shè)計目的是提供一種安全性能高、穿戴方便的新型防滑腳扣，本實用新型防滑腳扣通過腳鉤處的輔助卡位，幫助工作人員迅速安全的調(diào)整好腳扣的直徑；通過彈簧自動綁帶，降低工作人員穿戴腳扣的時間；通過加長腳踏部分的長度，增加登桿作業(yè)的舒適度；通過實用新型材料，減輕腳扣的質(zhì)量。

為實現(xiàn)上述設(shè)計目標，本團隊設(shè)計采用如下方案。

其一，通過在活動鉤上設(shè)置輔助卡位，使得工作人員在登高作業(yè)過程中不用反復(fù)調(diào)節(jié)活動鉤長度。通過現(xiàn)場作業(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，得出登桿作業(yè)一次需調(diào)整腳扣4次，每次大約25mm。故小組將活動鉤輔助卡位設(shè)置5個，登桿作業(yè)進行標準化管理，需要調(diào)整活動鉤4次，每次25mm。

其二，針對目前市面上的金屬，在安全系數(shù)不變的情況下，選擇重量更輕的新型材料制作活動鉤（見圖1所示）。

團隊成員在調(diào)查以上6種材料特性，通過比對，發(fā)現(xiàn)鈦合金是最適合作為活動鉤的材料。鈦合金的性能：鈦是一種新型金屬，鈦的性能與所含碳、氮、氫、氧等雜質(zhì)含量有關(guān)，最純的碘化鈦雜質(zhì)含量不超過0.1%，但其強度低、塑性高。99.5%工業(yè)純鈦的性能為：密度p=4.5g/cm3，熔點為1800℃，導(dǎo)熱系數(shù)15.24w/（m.K），抗拉強度b=539/dPa，伸長率25%，斷面收縮率25%，彈性模量E=1.078x105MPa，硬度HB195。

性能特點：1）比強度高；2）熱強度高；3）抗蝕性好；4）低溫性能好；5）化學(xué)活性大；6）導(dǎo)熱系數(shù)小、彈性模量小。

重量對比：通過改進，小組將活動鉤質(zhì)量由之前的700g，改進為現(xiàn)在的400g，減少質(zhì)量近40%，由于活動鉤與人體腳踝部分成費力杠桿，根據(jù)阿基米德杠桿原理在力臂（L1、L2）不變的情況下，活動鉤質(zhì)量（F1=MG）越小，那么工作人員腳踝處受力（F2）越小，效果顯著（見圖2所示）。團隊成員在調(diào)查以上2種材料特性，通過比對，綜合考量之后，我們選擇了尼龍作為踏盤材料（見表1）。

其四，使用新型綁帶代替原有綁帶（見圖3）。原扣帶分為腳背扣帶和腳跟扣帶，均為尼龍編織袋制成，寬度為80mm，厚度為3mm。腳背扣帶主要起登桿時固定腳背作用及著力點作用，腳跟扣帶主要起防止登高作業(yè)時腳從腳背扣帶滑落導(dǎo)致腳扣掉落情況發(fā)生。

所以我們收集各方資料，選擇把腳背扣帶換成“輪滑鞋綁帶”，可以根據(jù)不同大小的腳進行自由收放，穿脫極其方便。腳跟扣帶主要起二次保護作用，所以我們找到“魔術(shù)貼”，穿脫只需要撕下魔術(shù)貼即可。也可根據(jù)作業(yè)人員腳的大小自由調(diào)節(jié)，穿脫方便。

3具體實施方式

本次設(shè)計的新型登桿腳扣，見圖4所示在腳板2的上部設(shè)置有腳步固定帶5，腳踏板2下面設(shè)置有固定連接的連接座l和連接桿10，在連接桿10的旁邊設(shè)置有插管6，所述J形前端固定卡頭7和9，下部設(shè)置有固定帶8，踏板一側(cè)設(shè)置有熟鋁塊4，以此形成所述的防滑腳扣。

本實用新型登桿腳扣，在J形前端固定卡頭8的位置和后部固定卡頭6的位置設(shè)置一塊或多塊熟鋁塊4，在使用過程中，通過熟鋁塊4與電桿之間相互摩擦產(chǎn)生效果，使腳扣起到防滑的目的，與此同時，J形前端的7，8，9，會在使用過程中牢牢地卡在電桿水泥柱面上，確保維修人員不會在使用過程中出現(xiàn)打滑的現(xiàn)象。

4結(jié)論

登桿腳扣是電網(wǎng)線路維修不可或缺的一個工具，傳統(tǒng)的登桿腳扣在操作過程中存在各種缺陷，從而增加了操作過程中的事故風(fēng)險。基于此，提出了新型登桿腳扣的設(shè)想，并在傳統(tǒng)登桿腳扣的基礎(chǔ)上，結(jié)合新型材料設(shè)計出新型登桿腳扣，以此提高登桿人員的穿戴時間和工作效率，降低操作過程中的操作風(fēng)險。endprint